畢業(yè)論文-發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
畢業(yè)論文-發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
畢業(yè)論文-發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
畢業(yè)論文-發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
畢業(yè)論文-發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
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分類(lèi)號(hào)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)英文題目DESIGNOFGENERATORTRANSFORMERUNITPROTECTION系部電力工程系專(zhuān)業(yè)發(fā)電廠及電力系統(tǒng)姓名班級(jí)發(fā)電0602班指導(dǎo)教師職稱(chēng)副教授論文報(bào)告提交日期2009年6月1日摘要隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展,我國(guó)發(fā)電機(jī)、變壓器單機(jī)容量不斷增大,電力系統(tǒng)正朝著“大機(jī)組、超高壓、大電網(wǎng)”的方向發(fā)展?,F(xiàn)今我國(guó)大容量發(fā)電廠不斷增多,它們?cè)陔娏ο到y(tǒng)中地位更顯重要。為保證整個(gè)電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,我們應(yīng)對(duì)電廠配置可靠性、靈敏性、選擇性和速動(dòng)性都很好的保護(hù)裝置。為實(shí)現(xiàn)配置方案的優(yōu)化,還應(yīng)充分考慮到大型發(fā)電廠的特點(diǎn)。本文系統(tǒng)的闡述了300MW汽輪發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)。本文共分四篇,第一篇簡(jiǎn)要介紹了大型發(fā)電機(jī)變壓器組常出現(xiàn)的故障及異常運(yùn)行狀態(tài)和繼電保護(hù)配置要求;第二篇對(duì)300MW發(fā)電機(jī)變壓器組故障、異常運(yùn)行狀態(tài)及非電量的繼電保護(hù)原理和相關(guān)原理的邏輯框圖進(jìn)行介紹;第三篇對(duì)300MW發(fā)電機(jī)變壓器組的微機(jī)保護(hù)裝置的選擇和動(dòng)作行為的介紹;第四篇對(duì)300MW發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù)配置主接線(xiàn)圖的介紹和說(shuō)明。本文在闡述300MW汽輪發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)設(shè)計(jì)的同時(shí)密切結(jié)合實(shí)際,通俗易懂。關(guān)鍵詞發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù)ABSTRACTWITHTHERAPIDDEVELOPMENTOFPOWERINDUSTRY,CHINASPOWERGENERATORS,INCREASINGTHECAPACITYOFASINGLETRANSFORMER,THEPOWERSYSTEMISMOVINGINTHE“BIGUNITS,ULTRAHIGHPRESSURE,LARGEPOWERGRID“DIRECTIONTODAYSLARGECAPACITYPOWERPLANTSINCHINAINCREASINGTHEIRSTATUSINTHEPOWERSYSTEMAREMOREIMPORTANTINORDERTOENSURETHESAFETYOFTHEENTIREPOWERSYSTEMECONOMICOPERATION,WESHOULDPLANTCONFIGURATIONRELIABILITY,SENSITIVITY,SELECTIVITYANDTHELIQUIDOFVERYGOODPROTECTIONDEVICETOACHIEVETHEOPTIMALCONFIGURATIONSHOULDALSOBETAKENFULLYINTOACCOUNTTHECHARACTERISTICSOFLARGESCALEPOWERPLANTSSYSTEMDESCRIBEDINTHISARTICLE300MWTURBOGENERATORTRANSFORMERUNITPROTECTIONDESIGNTHISARTICLEISDIVIDEDINTOFOUR,THEFIRSTLARGESCALEGENERATORSBRIEFOFTENGROUPSOFTRANSFORMERFAULTSANDABNORMALOPERATIONANDCONFIGURATIONREQUIREMENTSOFRELAYPROTECTIONSECONDOF300MWGENERATORTRANSFORMERUNITFAILURE,ABNORMALOPERATIONANDNONPRINCIPLESOFELECTRICITYANDRELATEDPRINCIPLESOFRELAYLOGICDIAGRAMINTRODUCEDTHIRDOF300MWGENERATORTRANSFORMERUNITOFTHEMICROPROCESSORBASEDPROTECTIONDEVICEOFCHOICEANDACTIONTOINTRODUCEACTSFOURTHOF300MWGENERATORTRANSFORMERUNITRELAYCONFIGURETHEMAINWIRINGDIAGRAMOFTHEINTRODUCTIONANDNOTESINTHISPAPER,THE300MWTURBOGENERATORTRANSFORMERDESIGNGROUPATTHESAMETIMETOPROTECTACLOSECONNECTIONWITHREALITY,ANDUSERFRIENDLYKEYWORDSGENERATORTRANSFORMERUNITRELAY目錄摘要前言第一篇概述1第一章發(fā)變組可能出現(xiàn)的故障及異常運(yùn)行狀態(tài)1第二章發(fā)變組保護(hù)配置原則及要求3第二篇發(fā)變組保護(hù)配置4第一章反映短路故障的主保護(hù)4第一節(jié)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)4第二節(jié)變壓器縱差保護(hù)8第三節(jié)發(fā)電機(jī)匝間短路保護(hù)9第四節(jié)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)15第二章反映短路故障的后備保護(hù)16第一節(jié)過(guò)電流保護(hù)16第二節(jié)阻抗保護(hù)22第三章反映接地故障的保護(hù)23第一節(jié)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)23第二節(jié)定子接地保護(hù)24第三節(jié)主變壓器接地保護(hù)28第四章反映異常運(yùn)行的保護(hù)31第一節(jié)發(fā)電機(jī)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)31一發(fā)電機(jī)定子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)32二發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)32三發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子表層過(guò)負(fù)荷保護(hù)33四發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)33第二節(jié)過(guò)勵(lì)磁保護(hù)34第三節(jié)失磁保護(hù)35第四節(jié)失布保護(hù)36第五節(jié)逆功率保護(hù)38第六節(jié)非全相運(yùn)行保護(hù)39第七節(jié)斷路器失靈保護(hù)40第八節(jié)發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)41第五章非電量保護(hù)42第一節(jié)主變壓器瓦斯保護(hù)42第二節(jié)高壓廠用變壓器瓦斯保護(hù)44第三篇發(fā)變組微機(jī)保護(hù)組屏方案44第四篇發(fā)變組系統(tǒng)主接線(xiàn)及其保護(hù)配置說(shuō)明47結(jié)束語(yǔ)49參考文獻(xiàn)50前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)校學(xué)習(xí)生活中的最后一個(gè)環(huán)節(jié),通過(guò)本次設(shè)計(jì)使我系統(tǒng)的掌握了三年來(lái)所學(xué)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí),提高綜合應(yīng)用能力,初步了解實(shí)際工程設(shè)計(jì),培養(yǎng)了我們用運(yùn)所學(xué)知識(shí)全面地、獨(dú)立地分析問(wèn)題的能力。本設(shè)計(jì)是關(guān)于大型發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù)設(shè)計(jì),其主要內(nèi)容包括大型發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn)及繼電保護(hù)的要求、大型發(fā)電機(jī)和變壓器的故障及異常運(yùn)行的保護(hù)方式、大型發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù)的特點(diǎn)及配置原則,對(duì)300MW汽輪發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù)總配置情況介紹和微機(jī)保護(hù)裝置的選擇,主要對(duì)發(fā)電機(jī)變壓器組的短路故障保護(hù)原理、異常運(yùn)行保護(hù)原理、非電量保護(hù)原理和相關(guān)原理的邏輯框圖介紹。在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中,楊曉敏老師給了我們很大的支持和幫助,并在老師精心的輔導(dǎo)下我們完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。在次,我對(duì)楊曉敏老師表示感謝,另外,我也要感謝同學(xué)們對(duì)我的幫助。由于我們的水平有限,不妥和和錯(cuò)誤之處在所難免,敬請(qǐng)老師給予指正。李玉倉(cāng)200961第一篇概述第一章發(fā)變組可能出現(xiàn)的故障及異常運(yùn)行狀態(tài)一發(fā)電機(jī)可能出現(xiàn)的故障及異常運(yùn)行狀態(tài)保證發(fā)電機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行和防止其遭受破壞,對(duì)于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和對(duì)用戶(hù)不間斷供電起決定性作用。因此,要不斷改進(jìn)和完善繼電保護(hù)的功能,采取較為合理、完善的保護(hù)配置方案,最大限度地保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,并將故障和不正常運(yùn)行方式對(duì)電力系統(tǒng)的影響限制到最小范圍。由于發(fā)電機(jī)是長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備,既要承受機(jī)身的振動(dòng),又要承受電流、電壓的沖擊,因而常常導(dǎo)致定子繞組和轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組絕緣的損壞。因此,同步發(fā)電機(jī)子運(yùn)行中定子繞組和轉(zhuǎn)子勵(lì)磁回路都有可能發(fā)生危險(xiǎn)的故障和不正常的運(yùn)行情況。發(fā)電機(jī)故障類(lèi)型有1定子繞組相間短路;2定子繞組一相的匝間短路;3定子繞組單相接地;4轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地或兩點(diǎn)接地;5由于轉(zhuǎn)子繞組斷線(xiàn)、勵(lì)磁回路故障或滅磁開(kāi)關(guān)誤動(dòng)等原因在造成的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁回路的勵(lì)磁電流消失或降低。發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行狀態(tài)有1由外部短路引起的定子繞組過(guò)電流;2由負(fù)荷超過(guò)發(fā)電機(jī)額定容量而引起的定子繞組三相對(duì)稱(chēng)過(guò)負(fù)荷;3由于突然甩負(fù)荷而一起的定子繞組過(guò)電壓;4由外部不對(duì)稱(chēng)短路或不對(duì)稱(chēng)負(fù)荷如單相負(fù)荷、非全相運(yùn)行等)引起的轉(zhuǎn)子表層過(guò)負(fù)荷;5由于勵(lì)磁回路故障或強(qiáng)勵(lì)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而引起的轉(zhuǎn)子繞組過(guò)負(fù)荷;6由于汽輪機(jī)主汽門(mén)突然關(guān)閉而引起的發(fā)電機(jī)過(guò)激磁運(yùn)行及汽輪機(jī)低頻運(yùn)行等。二變壓器可能出現(xiàn)的故障和異常運(yùn)行方式電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的元件,它的故障將對(duì)供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的影響。為了防止電力變壓器發(fā)生各類(lèi)故障和不正常運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行造成不應(yīng)有的損失,根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定,應(yīng)針對(duì)電力變壓器的故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置相應(yīng)的繼電保護(hù)。變壓器的故障可以分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障,油箱內(nèi)故障指變壓器油箱里面發(fā)生的故障又分電氣故障、“初始”故障。1電氣故障原因有1高壓或低壓繞組相間短路(2中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路(3高壓或低壓繞組的匝間短路(4第三繞組上的接地故障或匝間短路內(nèi)部短路故障產(chǎn)生的電弧,不僅會(huì)損壞繞組的絕緣、燒壞鐵芯,而且由于絕緣材料和變壓器因受熱分解而產(chǎn)生大量的氣體,有可能引起變壓器油箱爆炸。2“初始”故障“初始”故障即初始局部的故障,它將對(duì)變壓器產(chǎn)生緩慢發(fā)展的損害作用,但一般不能檢測(cè)起步平衡的電量。原因有1導(dǎo)體之間點(diǎn)氣接觸不良或鐵芯故障,在變壓器油中可能產(chǎn)生間歇性電弧(2冷卻媒介不足將使變壓器油溫升高,如油位過(guò)低或油路阻塞,容易在繞組上產(chǎn)生局部熱點(diǎn)(3分接開(kāi)關(guān)故障,并聯(lián)運(yùn)行的變壓器之間產(chǎn)生環(huán)流和負(fù)荷分配不合理,造成變壓器的繞組過(guò)熱變壓器最常見(jiàn)的是外部故障,是油箱外部絕緣套管及引出線(xiàn)上的故障,可能導(dǎo)致出線(xiàn)的相間短路或單相接地短路。變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)主要有由于變壓器外部相間短路引起的過(guò)電流,外部接地短路引起的過(guò)電流和中性點(diǎn)過(guò)電壓,由于所帶負(fù)荷超過(guò)變壓器的額定容量引起的過(guò)負(fù)荷以及由于漏油等原因引起的油面降低。此外對(duì)大容量變壓器,由于其額定工作條件下的磁通密度接近于鐵心的飽和磁通,在過(guò)電壓或低頻率的等異常運(yùn)行方式下,還會(huì)發(fā)生變壓器的過(guò)勵(lì)磁故障。第二章發(fā)變組保護(hù)配置原則及要求大型發(fā)變組結(jié)構(gòu)復(fù)雜,有可能發(fā)生多種類(lèi)型的故障和異常運(yùn)行工況,因此需要設(shè)置幾十種保護(hù),并要求這些保護(hù)既有明確的職責(zé)范圍又能相互配合。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成各種不同的保護(hù)功能的配置方案,這些都大同小異,但又各具特點(diǎn)。都遵循以下原則1各項(xiàng)保護(hù)功能配置完善;2選用的保護(hù)原理性能優(yōu)良,有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),滿(mǎn)足各項(xiàng)技術(shù)要求;3實(shí)現(xiàn)雙重化配置;4組屏合理,雙重化的兩套保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)分屏設(shè)置,非電量保護(hù)和電氣量保護(hù)也應(yīng)分屏設(shè)置,以確保在發(fā)變組不停運(yùn)狀況下可以對(duì)其中任何一套保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行檢修、調(diào)整、調(diào)試,同時(shí)要求二次回路設(shè)計(jì)正確簡(jiǎn)明,接線(xiàn)安全可靠;5保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)盡可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具備友好的人機(jī)界面,合理的通信組網(wǎng)功能。各項(xiàng)保護(hù)功能投退和整定操作清晰簡(jiǎn)便,支持現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和調(diào)整功能,易于使用和維護(hù);6保護(hù)出口設(shè)計(jì)合理,配置靈活,以滿(mǎn)足緊急狀態(tài)下不同的動(dòng)作要求和允許根據(jù)實(shí)際運(yùn)行條件方便地進(jìn)行調(diào)整。發(fā)變組保護(hù)功能可按設(shè)備故障性質(zhì)分為故障保護(hù)和異常運(yùn)行保護(hù)兩大類(lèi);按輸入量性質(zhì)分為電氣量保護(hù)和非電氣量保護(hù)兩大類(lèi);按保護(hù)對(duì)象分為電氣設(shè)備故障和動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障兩大類(lèi)。故障保護(hù)用以反映保護(hù)區(qū)域內(nèi)發(fā)生的各種相間短路、匝間短路及接地短路等各種類(lèi)型的短路故障。這些故障會(huì)對(duì)發(fā)變組造成直接破壞,這類(lèi)保護(hù)構(gòu)成了發(fā)變組的保護(hù)主體,通常稱(chēng)為主保護(hù)。另外,還需要考慮發(fā)變組主保護(hù)失效,以及輔機(jī)和外部相連系統(tǒng)的故障對(duì)發(fā)變組的破壞問(wèn)題,也需要配置保護(hù),通常稱(chēng)為后備保護(hù)。因此故障保護(hù)可分為主保護(hù)和后備保護(hù)。異常保護(hù)用以反映各種可能對(duì)發(fā)變組造成危害的異常運(yùn)行工況,包括可能不利于動(dòng)力機(jī)械設(shè)備的異常工況,不過(guò)這些工況可能不會(huì)很快或不會(huì)直接造成對(duì)機(jī)組的破壞,為異常工況配置的保護(hù)通常也歸于后備保護(hù)的范疇。第二篇發(fā)變組保護(hù)配置第一章反映短路故障的主保護(hù)第一節(jié)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)一發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的接線(xiàn)方式由于發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)的特殊性,發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)根據(jù)獲取電流的方式不同,又完全縱差保護(hù)和不完全縱差保護(hù)兩種。1發(fā)電機(jī)完全縱差保護(hù)發(fā)電機(jī)完全縱差保護(hù)是利用比較發(fā)電機(jī)每相定子繞組首末兩端全相電流的大小和相位的原理構(gòu)成的。根據(jù)縱差保護(hù)的基本原理,發(fā)電機(jī)完全縱差保護(hù)能夠靈敏的反映發(fā)電機(jī)定子繞組及引出線(xiàn)的相間短路故障,但對(duì)定子繞組的匝間短路和定子繞組的分支開(kāi)焊故障卻沒(méi)有作用。發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理接線(xiàn)示意圖G2發(fā)電機(jī)不完全縱差保護(hù)發(fā)電機(jī)不完全縱差保護(hù)是一種能同時(shí)反應(yīng)發(fā)電機(jī)相間短路、匝間短路和分支繞組開(kāi)焊故障的新型發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)。它是通過(guò)比較發(fā)電機(jī)機(jī)端每相定子的全相電流和中性點(diǎn)側(cè)每相定子的部分相電流大小和相位二構(gòu)成。不完全縱差保護(hù)之所以能夠反應(yīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部各種短路和開(kāi)焊故障,不同相間和不同匝章間存在或大或小的互感聯(lián)系,當(dāng)未裝設(shè)互感器的非故障定子分支繞組中感受到故障的發(fā)生,使不完全縱差保護(hù)動(dòng)作。由此可見(jiàn)發(fā)電機(jī)完全縱差保護(hù)和不完全縱差保護(hù)均是比較發(fā)電機(jī)兩側(cè)同相電流的大小和相位而構(gòu)成;不同的是完全縱差保護(hù)是比較每相定子首末兩端的全相電流,而不完全縱差動(dòng)保護(hù)是比較機(jī)端每相定子全相電流和中性點(diǎn)側(cè)每相定子的部分相電流而構(gòu)成。所以,兩者的基本原理相同,只是在保護(hù)的整定計(jì)算時(shí)有所不同。二發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的原理隨著發(fā)電機(jī)組的容量增大,對(duì)繼電保護(hù)的不斷提高,出現(xiàn)了各種不同原理的發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)。一下對(duì)常用的兩種原理進(jìn)行介紹。1比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理其電流參考方向如圖11所示,中性點(diǎn)側(cè)電流的方向一指向發(fā)電機(jī)為正方向,機(jī)端側(cè)電流一流出發(fā)電機(jī)為正方向。1動(dòng)作電流和制動(dòng)電流的定義為確保比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)正確動(dòng)作,動(dòng)作電流和制動(dòng)電流分別為動(dòng)作電流制動(dòng)電流式中動(dòng)作電流OPI制動(dòng)電流RES不完全縱差動(dòng)保護(hù)原理接線(xiàn)圖(A)中性點(diǎn)側(cè)引出6個(gè)端子(B)中性點(diǎn)側(cè)引出4個(gè)端子TA1TA1TA2TA212OPBIKI12RESBII12,BBIK機(jī)端側(cè)定子相電流1I中性點(diǎn)側(cè)定子全相電流或分支繞組電流2K平衡系數(shù),當(dāng)時(shí)為完全縱差保護(hù)接線(xiàn)方式時(shí)為不完全縱差保護(hù)接線(xiàn)方式。(2)縱差保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)及動(dòng)作特性縱差保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)為式中差動(dòng)電流OPI最小動(dòng)作電流整定值,一般?。?305),MINOP(為發(fā)電機(jī)額定電流);NI制動(dòng)電流;RESI最小制動(dòng)電流整定值,一般?。?810),MINRES;NI比率制動(dòng)式電流整定值,一般取0305RESK當(dāng)上式中的兩個(gè)方程都滿(mǎn)足時(shí),差動(dòng)元件動(dòng)作。2標(biāo)積制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)原理標(biāo)積制動(dòng)式發(fā)機(jī)電縱差保護(hù)是利用基波電流相量的標(biāo)量構(gòu)成的比率制動(dòng)特性的差動(dòng)保護(hù),是相量幅值比率制動(dòng)的另一種形式。電流參考方向仍然如圖11所示,中性點(diǎn)側(cè)電流的正方向指向發(fā)電機(jī)。標(biāo)積制動(dòng)式縱差保護(hù)的動(dòng)作電流、制動(dòng)電流及其動(dòng)作判據(jù)為動(dòng)作電流制動(dòng)電流1BKBOPMINRESMINIRESMINIOPRSRESIIKII12OPIICOSSRES1212II跳閘出口動(dòng)作判據(jù)式中和之間的相位差;1I2S標(biāo)積制動(dòng)系數(shù),通常取10(1)當(dāng)發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行或保護(hù)區(qū)外短路時(shí),0,制動(dòng)1I2量最大,動(dòng)作量最小,保護(hù)可靠不動(dòng)(2)當(dāng)保護(hù)區(qū)內(nèi)短路時(shí),制動(dòng)量為負(fù)值,呈現(xiàn)1I208動(dòng)作作用,動(dòng)作量最大,保護(hù)動(dòng)作,且靈敏顯然,采用標(biāo)積制動(dòng)式縱差保護(hù)可以大大提高反應(yīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障的靈敏度。標(biāo)積制動(dòng)式縱差保護(hù)和比率制動(dòng)式縱差保護(hù)一樣,也可以作為發(fā)變組的縱差保護(hù);當(dāng)作為發(fā)變組縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)時(shí),應(yīng)增設(shè)防止涌流誤動(dòng)的二次諧波制動(dòng)措施。三發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)邏輯框圖當(dāng)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的二相或三相差動(dòng)元件同時(shí)動(dòng)作時(shí),縱差保護(hù)才出口跳閘;為防止一點(diǎn)在區(qū)內(nèi)另一點(diǎn)在區(qū)外的兩點(diǎn)接地故障發(fā)生,當(dāng)有一相縱差元件動(dòng)作且同時(shí)有負(fù)序電壓時(shí),縱差保護(hù)出口跳閘。若只有一相縱差元件動(dòng)作而無(wú)負(fù)序電壓時(shí),判為T(mén)A斷線(xiàn);若負(fù)序電壓長(zhǎng)時(shí)間存在而無(wú)差電流時(shí),判為T(mén)V斷線(xiàn)T/OTV斷線(xiàn)U相差動(dòng)V相差動(dòng)W相差動(dòng)二相或三相差動(dòng)元件動(dòng)作U相差動(dòng)V相差動(dòng)W相差動(dòng)只一相差動(dòng)元件動(dòng)作當(dāng)發(fā)電機(jī)0C3S中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地時(shí),正常運(yùn)行情況下,機(jī)端三次諧波電壓比中性點(diǎn)側(cè)的三次諧波電壓更小。因此,發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行3S3NU時(shí)機(jī)端三次諧波電壓總是小于中性點(diǎn)側(cè)的三次諧波電壓。(2)距中性點(diǎn)處發(fā)生單相接地時(shí)三次諧波分布。當(dāng)發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)生金屬性單相接地時(shí),不論發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)有無(wú)消弧線(xiàn)圈恒有??梢?jiàn)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地時(shí)31SNU330NSUE發(fā)電機(jī)機(jī)端接地時(shí);當(dāng)05時(shí)330NSE3SN二反應(yīng)基波零序電壓的定子接地保護(hù)根據(jù)發(fā)電機(jī)單相接地時(shí)定子回路出現(xiàn)零序電壓,且零序電壓的大小與接地點(diǎn)的位置有關(guān)的特點(diǎn),利用機(jī)端電壓互感器開(kāi)口三角繞組的輸出電壓構(gòu)成了反應(yīng)基波零序電壓的零序電壓的定子接地保護(hù)。該保護(hù)的過(guò)電壓元件檢測(cè)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器二次側(cè)開(kāi)口三角形的輸出電壓,當(dāng)檢測(cè)的電壓大于保護(hù)的動(dòng)作整定值時(shí),過(guò)電壓元件動(dòng)畫(huà)做發(fā)信號(hào)。由于正常運(yùn)行時(shí),發(fā)電機(jī)相電壓中含有三次諧波,因此,在機(jī)端電壓互感器開(kāi)口三角形繞組一側(cè)也有三次諧波電壓輸出。此外,當(dāng)變壓器高壓側(cè)發(fā)生接地故障時(shí),由于變壓器高、低繞組之間由耦合電容存在。發(fā)電機(jī)機(jī)端也產(chǎn)生零序電壓,為了保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性,保護(hù)裝置的整定值應(yīng)避開(kāi)正常運(yùn)行時(shí)的不平衡電壓(包括三次諧波電壓),以及變壓器高壓側(cè)接地時(shí)在發(fā)電機(jī)機(jī)端產(chǎn)生的零序電壓。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),保護(hù)的起動(dòng)電壓一般整定為1530KV左右,考慮采用性能良好的三次諧波濾過(guò)器后,其動(dòng)作值可降至510KV。顯然,保護(hù)在中性點(diǎn)附近有510的死區(qū)。若定子繞組經(jīng)過(guò)渡電阻RF單相接地時(shí),則死區(qū)更大。這對(duì)于大、中型發(fā)電機(jī)是布允許的。因此,在大、中型發(fā)電機(jī)上應(yīng)裝設(shè)能反應(yīng)100定子繞組單相接地保護(hù)。三基波零序電壓和三次諧波電壓構(gòu)成的100定子接地保護(hù)1保護(hù)的原理分析基波零序電壓和三次諧波構(gòu)成的100定子接地保護(hù)由兩部分組成一部分是極薄電壓保護(hù),另一部分是三次諧波電壓保護(hù),即基波零序電壓保護(hù)來(lái)反應(yīng)發(fā)電機(jī)8595的定子繞組單相接地,由三次諧波電壓保護(hù)來(lái)反應(yīng)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)附近定子繞組的單相接地。為提高可靠性,兩部分的保護(hù)區(qū)應(yīng)重疊。無(wú)論發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)有無(wú)消弧線(xiàn)圈,正常運(yùn)行時(shí)機(jī)端三次諧波電壓比中性點(diǎn)側(cè)的三次諧波電3SU壓;而在距中性點(diǎn)50范圍內(nèi)接地時(shí),。3NU3N基波零序電壓和三次諧波構(gòu)成的100定子接地保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)為式中為發(fā)電機(jī)機(jī)端零序電壓;為基波零序電壓整03U0,SETU定值;和分別為機(jī)端TV和中性點(diǎn)TV開(kāi)口三角形開(kāi)口繞組SN輸出的三次諧波分量;為三次諧波比例整定值。3,SETK零序電壓判據(jù)和三次諧波判據(jù)各有獨(dú)立的出口回路,以滿(mǎn)需不同配置的要求。利用三次諧波構(gòu)成的接地保護(hù),由于反應(yīng)中性點(diǎn)側(cè)附近定子繞組的單相接地故障,在該保護(hù)范圍內(nèi)定子繞組單相接地時(shí),零序電壓較小,該保護(hù)動(dòng)作與信號(hào);由于反應(yīng)機(jī)端零序電壓的033/SETSNST接地保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生接地故障時(shí),零序電壓較大,該保護(hù)可動(dòng)作與跳閘或信號(hào)。2保護(hù)的整定計(jì)算(1)三次諧波電壓保護(hù)設(shè)正常運(yùn)行時(shí),三次諧波電壓比值為(實(shí)測(cè)最大值),則取3K3,3051SETKK(2)基波零序電壓保護(hù)該保護(hù)的動(dòng)作電壓按躲過(guò)正常運(yùn)行時(shí)中性點(diǎn)側(cè)但想電壓互感器或機(jī)端電壓互感器開(kāi)口三角形繞組的最大不平衡電壓整定,即,0,MAXOPRELNUBUK式中基波零序電壓保護(hù)整定值,0OP可靠系數(shù),取1213REL實(shí)測(cè)基波不平衡電壓,MAXNUBU當(dāng)10V時(shí),應(yīng)校驗(yàn)高壓系統(tǒng)接地短路時(shí)傳遞到機(jī)端的基,0OP波零序電壓,以避免保護(hù)誤動(dòng)作。3保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖33,/SNSETUK0,3SET極端TV中性點(diǎn)TV1T2T信號(hào)信號(hào)或跳閘第三節(jié)主變壓器接地保護(hù)變壓器的接地保護(hù)(又稱(chēng)變壓器的零序保護(hù))用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中的電力變壓器,以反應(yīng)變壓器高壓繞組、引出線(xiàn)上的接地短路,并作為變壓器主保護(hù)和相領(lǐng)母線(xiàn)、線(xiàn)路接地故障的后備保護(hù)。電力變壓器的接地保護(hù)通常由主變壓器零序電壓元件、主03U變壓器零序電流元件、主變壓器間隙零序電流元件及時(shí)間元03II件構(gòu)成,根據(jù)變壓器中性點(diǎn)的接地方式進(jìn)行選擇配置。一中性點(diǎn)直接接地的變壓器接地保護(hù)1保護(hù)原理中性點(diǎn)直接接地的變壓器接地保護(hù),通常采用兩段零序電壓保護(hù),零序電流均由變壓器中性點(diǎn)電流互感器的二次側(cè)獲得,每段保護(hù)均設(shè)置兩個(gè)動(dòng)作時(shí)限。保護(hù)每段動(dòng)作后,都以較短時(shí)限跳開(kāi)母聯(lián)絡(luò)斷路器或三繞組變壓器中壓側(cè)由源斷路器,以減小故障范圍;以較長(zhǎng)時(shí)限跳開(kāi)高壓側(cè)斷路器。2保護(hù)邏輯框圖1QF為防止變壓器與系統(tǒng)并列前其高壓側(cè)發(fā)生單相接地時(shí),變壓器的接地保護(hù)誤動(dòng)作誤跳母聯(lián)斷路器,將變壓器接地保護(hù)動(dòng)作于母聯(lián)段路器的跳閘回路經(jīng)其高壓側(cè)斷路器的常開(kāi)觸點(diǎn)1QF1閉鎖。變壓器零序電流段保護(hù)的動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限,分別與相鄰線(xiàn)路零序過(guò)電流保護(hù)第段或第段的動(dòng)作電流及動(dòng)作時(shí)限配合進(jìn)行整定;其中,。變壓器零序電流段保護(hù)的動(dòng)作電流10TT21T和動(dòng)作時(shí)限,分別與相鄰線(xiàn)路零序電流保護(hù)后備段的動(dòng)作電流及動(dòng)作時(shí)限配合進(jìn)行整定。其中,。31,MAXTT43T二中性點(diǎn)可能接地也可能不接地運(yùn)行變壓器的接地保護(hù)II3I0I3I0T1T2T3T4跳QF跳各側(cè)斷路器1QF1對(duì)于中性點(diǎn)可能接地也可能不接地運(yùn)行的每臺(tái)變壓器,其接地保護(hù)需配兩套,一套作為中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式時(shí)的接地保護(hù),另一套用于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式時(shí)的接地保護(hù)。中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式時(shí)的接地保護(hù)通常采用兩段式零序過(guò)電流保護(hù),而中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式時(shí)的接地保護(hù)通常采用零序過(guò)電壓保護(hù)。重重保護(hù)的整定計(jì)算、動(dòng)作時(shí)限等與變壓器中性絕緣水平、過(guò)電壓保護(hù)方式及并聯(lián)運(yùn)行的變壓器臺(tái)數(shù)有關(guān)。1全絕緣變壓器的接地保護(hù)對(duì)于中性點(diǎn)可能接地也可能不接地運(yùn)行的全絕緣變壓器,當(dāng)有數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行時(shí),要求其接地保護(hù)的動(dòng)作行為是,保護(hù)動(dòng)作后應(yīng)先切除中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器,后切除中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的變壓器。當(dāng)變壓器所連接的系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),對(duì)中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器利用兩段式零序過(guò)電流保護(hù)中的較短時(shí)限跳開(kāi)母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)斷路器,以較長(zhǎng)時(shí)限跳開(kāi)高壓側(cè)斷路器;對(duì)于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的變壓器利用零序點(diǎn)過(guò)電壓保護(hù)經(jīng)預(yù)定延時(shí)后跳開(kāi)中性點(diǎn)不接地變壓器各側(cè)的斷路器。零序過(guò)電壓保護(hù)的動(dòng)作電壓整定值按躲過(guò)系統(tǒng)失去中性點(diǎn)且發(fā)生單相接地故障時(shí)所接TV二次繞組可能出現(xiàn)的最低電壓整定時(shí),一般取180V。其動(dòng)作時(shí)限只需躲過(guò)暫態(tài)過(guò)電壓的時(shí)限考慮,無(wú)需與其他保護(hù)配合。2分級(jí)絕緣且中性點(diǎn)不裝設(shè)放電間隙的變壓器由于分級(jí)絕緣變壓器中性點(diǎn)處繞組的絕緣水平最低,所以,對(duì)于此類(lèi)變壓器接地保護(hù)動(dòng)作行為的要求是,保護(hù)動(dòng)作后應(yīng)先切除中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的變壓器,后切除中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器。為此,對(duì)于分級(jí)絕緣且中性點(diǎn)不裝設(shè)放電間隙的變壓器,其接地保護(hù)的配置為兩段式零序過(guò)電流保護(hù)和零序電流閉鎖的零序電壓保護(hù)。兩段式零序過(guò)電流保護(hù)用于中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行方式,零序電流閉鎖的零序電壓保護(hù)用于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。零序過(guò)電壓保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限要求小于零序過(guò)電流的長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)限,大于零序過(guò)電流保護(hù)的短動(dòng)作時(shí)限。這樣保證當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí),中性點(diǎn)接地運(yùn)行變壓器以零序過(guò)電流保護(hù)的短時(shí)限跳開(kāi)母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)斷路器,使兩臺(tái)變壓器分列運(yùn)行。解列后若故障消失,則表明故障不在本變壓器保護(hù)范圍內(nèi)。解列后若故障仍存在,對(duì)于中性點(diǎn)不接地變壓器可由零序過(guò)電壓經(jīng)一動(dòng)作時(shí)限先跳閘切除故障;對(duì)于中性點(diǎn)接地變壓器,由于仍有零序電流而閉鎖零序過(guò)電壓保護(hù),只能以零序過(guò)電流保護(hù)的長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)限跳閘,最終切除故障。3分級(jí)絕緣且中性點(diǎn)裝設(shè)放電間隙的變壓器的接地保護(hù)根據(jù)分級(jí)絕緣變壓器接地保護(hù)動(dòng)作行為的要求,對(duì)于分級(jí)絕緣且中性點(diǎn)裝設(shè)放電間隙的變壓器接地保護(hù)的配置為兩段式零序過(guò)電流保護(hù)用于中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行;放電間隙零序過(guò)電流及零序過(guò)電壓保護(hù),用于變壓器中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地運(yùn)行方式。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地運(yùn)行的變壓器以無(wú)時(shí)限的間隙零序過(guò)電流跳開(kāi)母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)斷路器或高壓側(cè)斷路器;若放電間隙零序過(guò)電流保護(hù)未動(dòng)作,則以帶時(shí)限的零序過(guò)電壓保護(hù)跳開(kāi)母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)斷路器或高壓側(cè)斷路器;中性點(diǎn)直接接地變壓器仍以較短時(shí)限跳開(kāi)母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)斷路器,以較長(zhǎng)時(shí)限跳開(kāi)直接接地變壓器高壓側(cè)斷路器。第四章反應(yīng)發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行的保護(hù)第一節(jié)發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷保護(hù)發(fā)電機(jī)的過(guò)負(fù)荷通常是由于系統(tǒng)中切除了電源;生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的短時(shí)沖擊性負(fù)荷;大型電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng);發(fā)電機(jī)強(qiáng)行勵(lì)磁;失磁運(yùn)行;同期誤操作及振蕩等原因引起的。對(duì)于發(fā)電機(jī),由于定子和轉(zhuǎn)子的材料利用率很高,其熱容量和銅損的比值較小因而熱容量常數(shù)也較小。因此,為了充分利用發(fā)電機(jī)的過(guò)載能力而又不導(dǎo)致受過(guò)負(fù)荷的損害,發(fā)電機(jī)上需裝設(shè)三套過(guò)負(fù)荷保護(hù),分別反應(yīng)定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)子表層的過(guò)負(fù)荷,且過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作特性應(yīng)分別與發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)允許過(guò)負(fù)荷的特性相配合。一定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)對(duì)于非直吹冷卻方式的中小型發(fā)電機(jī)定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù),采用單相式定時(shí)限電流保護(hù),經(jīng)延時(shí)動(dòng)作與信號(hào)。保護(hù)的電流按在發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)荷電流下能可靠返回的條件整定,即式中發(fā)電機(jī)額定電流,GNI可靠系數(shù),取15RELK返回系數(shù),取085REK保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)與發(fā)電機(jī)在過(guò)負(fù)荷條件下允許的時(shí)間相,1OPI配合,并大于相間短路后備保護(hù)最大延時(shí)。T對(duì)于直接冷卻的大中型發(fā)電機(jī),定子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù),由定時(shí)限電流保護(hù)和反時(shí)限電流保護(hù)兩部分組成。定時(shí)限部分,經(jīng)延時(shí)動(dòng)作與信號(hào),有條件時(shí)可動(dòng)作于自動(dòng)減負(fù)荷;反時(shí)限部分按反時(shí)限特性動(dòng)作與跳閘。二轉(zhuǎn)子繞組的過(guò)負(fù)荷保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)的配置與整定原則和定子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)相似。對(duì)于30MW及以上的發(fā)電機(jī),轉(zhuǎn)子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)由定時(shí)限電流保護(hù)和反時(shí)限電流保護(hù)兩部分組成,定時(shí)限部分經(jīng)延時(shí)動(dòng)作與信號(hào),反時(shí)限部分動(dòng)作于解列滅磁。定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流,按發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行最大勵(lì)磁電流下能可靠返回的條件整定計(jì)算公式與定子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)計(jì)算公式相同。反時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)按進(jìn)行整定。2ATI三轉(zhuǎn)子表層的過(guò)負(fù)荷保護(hù)當(dāng)發(fā)電機(jī)三相負(fù)荷不對(duì)稱(chēng)或系統(tǒng)發(fā)生不對(duì)稱(chēng)短路時(shí),定子繞組中的負(fù)序電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的方向與轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方向相反,以?xún)杀锻剿俣惹懈钷D(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子中感應(yīng)出100HZ交變電流,該電流使轉(zhuǎn)子本體、端部、護(hù)環(huán)內(nèi)表面等處因電流密度過(guò)大而過(guò)熱灼傷,甚至引起護(hù)環(huán)松脫導(dǎo)致發(fā)生重大事故。另外,在定子轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生的100HZ交變電磁力矩的作用下,機(jī)組會(huì)發(fā)生振動(dòng)。為防止以上事故的發(fā)生,發(fā)電機(jī)應(yīng)裝設(shè)轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù),即反時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)。同時(shí),該保護(hù)還可以兼作系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的后備保護(hù)。對(duì)于中小型的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子表層的負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù),通常采用兩段式定時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)。段動(dòng)作電流按與相鄰元件后備保護(hù)配合的條件整定,一般取,經(jīng)35S延時(shí)后動(dòng)作于,056OPGNII跳閘。段動(dòng)作電流按躲過(guò)發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流,一般取,經(jīng)510S延時(shí)后動(dòng)作于信號(hào)。,01OPGNII大型發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù),一般由定時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)反時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)兩部分組成。定時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)動(dòng)作與信號(hào),反時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)動(dòng)作于跳閘。定時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)的動(dòng)作電流,按在發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)荷電流下能可靠返回的條件整定。反時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)與發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力相配合。四勵(lì)磁繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)勵(lì)磁繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)與定子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)類(lèi)似,也由定時(shí)限電流保護(hù)和反時(shí)限電流保護(hù)兩部分組成。定時(shí)限部分的動(dòng)作電流按在正常勵(lì)磁電流下能夠可靠返回的條件整定。反時(shí)限部分的動(dòng)作特性按進(jìn)行整定,動(dòng)作于解列滅磁。2ATI發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng),有的用交流勵(lì)磁電源經(jīng)可控或不可控整流裝置組成。對(duì)于這種勵(lì)磁系統(tǒng),發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)可以配置在直流側(cè),也可以配置在交流側(cè)。當(dāng)由備用勵(lì)磁機(jī)時(shí),保護(hù)裝置配置在直流側(cè)可以在使用備用勵(lì)磁機(jī)時(shí)勵(lì)磁繞組不失去保護(hù),但此時(shí)需要裝設(shè)比較昂貴的直流變換設(shè)備。為了使勵(lì)磁繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)能兼作勵(lì)磁機(jī)、整流裝置及其引出線(xiàn)的短路保護(hù),長(zhǎng)裝設(shè)在中性點(diǎn)側(cè),當(dāng)中性點(diǎn)沒(méi)有引出端子時(shí),則配置在勵(lì)磁機(jī)的機(jī)端。此時(shí),保護(hù)裝置的動(dòng)作電流要計(jì)及整流系數(shù)換算到交流側(cè)。第二節(jié)過(guò)勵(lì)磁保護(hù)由于發(fā)電機(jī)或變壓器發(fā)生過(guò)勵(lì)磁故障時(shí)并非每次都造成設(shè)備的明顯破壞,往往容易被人忽視,但是多次反復(fù)過(guò)勵(lì)磁,將因過(guò)熱而使絕緣老化,降低設(shè)備的使用壽命。我國(guó)繼電保護(hù)規(guī)程規(guī)定,500KV變壓器對(duì)頻率降低和電壓升高引起的鐵芯工作磁密過(guò)高和300MW及以上發(fā)電機(jī)應(yīng)裝設(shè)過(guò)勵(lì)磁保護(hù)。基于U/F構(gòu)成的過(guò)勵(lì)磁保護(hù)原理電壓互感器將二次電壓(N為電壓變比)送給中間電壓互感器BVA(變比為NV),則電/U容上的電壓為21CUNVNFR令,則有21FRCKF由式可得UBKFCBK可見(jiàn),反映了U/F比值和磁通密度的大小關(guān)系。C反時(shí)限保護(hù)動(dòng)作判據(jù)為2018TKTMOPN式中T保護(hù)動(dòng)作時(shí)限整定時(shí)間倍率,TK163TKM保護(hù)啟動(dòng)倍率N過(guò)勵(lì)磁倍數(shù),UNF保護(hù)過(guò)勵(lì)磁倍數(shù)動(dòng)作值,可取為OPOPN105110,即對(duì)應(yīng)T的允許持續(xù)過(guò)勵(lì)磁倍數(shù)。第三節(jié)失磁保護(hù)發(fā)電機(jī)失磁通常是指發(fā)電機(jī)勵(lì)磁異常下降或勵(lì)磁完全消失的故障。勵(lì)磁異常下降指發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的降低超過(guò)了靜態(tài)穩(wěn)定極限所允許的程度,使發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行遭到破壞。造成勵(lì)磁異常下降的原因通常是由于主勵(lì)磁機(jī)故障;誤操作的過(guò)量調(diào)整等。完全勵(lì)磁消失就是發(fā)電機(jī)失去勵(lì)磁電源,通常由于自動(dòng)滅磁開(kāi)關(guān)誤跳閘、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器整流裝置中自動(dòng)開(kāi)關(guān)誤跳閘、勵(lì)磁繞組斷線(xiàn)或端口短路等原因引起。對(duì)于不允許失磁后繼續(xù)運(yùn)行的發(fā)電機(jī),失磁保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘。當(dāng)發(fā)電機(jī)允許失磁運(yùn)行時(shí)保護(hù)可動(dòng)作于信號(hào),并要求失磁保護(hù)與切換勵(lì)磁、自動(dòng)減負(fù)荷等自動(dòng)控制相結(jié)合,以取得發(fā)電機(jī)失磁后的最好處理效果。發(fā)電機(jī)失磁對(duì)發(fā)電機(jī)本身的影響主要有1、由于發(fā)動(dòng)機(jī)失磁后出現(xiàn)轉(zhuǎn)差,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路中出現(xiàn)差頻電流,差頻電流在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生損耗,如果超出允許值,將使轉(zhuǎn)子過(guò)熱。特別是直接冷卻的高力率大型機(jī)組,其熱容量裕度相對(duì)降低,轉(zhuǎn)子更容易過(guò)熱。而轉(zhuǎn)子表層的差頻電流,還可能使轉(zhuǎn)子本體槽楔、護(hù)環(huán)的接觸面上發(fā)生嚴(yán)重的局部過(guò)熱甚至灼傷;2、失磁發(fā)電機(jī)進(jìn)入異步運(yùn)行之后,發(fā)電機(jī)的等效電抗降低,從電力系統(tǒng)中吸收無(wú)功功率,失磁前帶的有功功率越大,轉(zhuǎn)差就越大,等效電抗就越小,所吸收的無(wú)功功率就越大。在重負(fù)荷下失磁后,由于過(guò)電流,將使發(fā)電機(jī)定子過(guò)熱;3、對(duì)于直接冷卻高力率的大型汽輪發(fā)電機(jī),其平均異步轉(zhuǎn)矩的最大值較小,慣性常數(shù)也相對(duì)降低,轉(zhuǎn)子在縱軸和橫軸方面,也呈較明顯的不對(duì)稱(chēng)。由于這些原因,在重負(fù)荷下失磁后,這種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩、有功功率要發(fā)生劇烈的周期性擺動(dòng),將有很大甚至超過(guò)額定值的電機(jī)轉(zhuǎn)矩周期性地作用到發(fā)電機(jī)的軸系上,并通過(guò)定子傳遞到機(jī)座上。此時(shí),轉(zhuǎn)差也作周期性變化,其最大值可能達(dá)到45,發(fā)電機(jī)周期性地嚴(yán)重超速。這些情況,都直接威脅著機(jī)組的安全;4、失磁運(yùn)行時(shí),定子端部漏磁增強(qiáng),將使端部的部件和邊段鐵芯過(guò)熱。第四節(jié)失步保護(hù)隨著電力系統(tǒng)容量不斷增加,大型發(fā)電廠高壓母線(xiàn)的系統(tǒng)阻抗較小,一旦發(fā)生系統(tǒng)非穩(wěn)定性振蕩,其振蕩中心很容易進(jìn)入失步發(fā)電機(jī)變壓器組內(nèi)部,這將嚴(yán)重威脅失步的發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)的安全運(yùn)行。所以發(fā)電機(jī)組均加裝有失步保護(hù),并有多種不同類(lèi)型判據(jù)的失步保護(hù)。一失步保護(hù)的基本原理失步保護(hù)的基本原理主要是通過(guò)測(cè)量阻抗的軌跡變化情況來(lái)檢測(cè)是否失步。其主要指標(biāo)有三點(diǎn)一是測(cè)量阻抗軌跡為自左向右或自右向左依次穿越整定阻抗區(qū)域,穿越一次則記錄為滑極次數(shù)加一;二是每穿越一個(gè)區(qū)域都大于一定延時(shí),以區(qū)別于故障以及區(qū)分失步振蕩和穩(wěn)定振蕩;三是滑極次數(shù)達(dá)到一定值時(shí),則動(dòng)作出口。失步保護(hù)要求在短路故障、系統(tǒng)振蕩、電壓回路斷線(xiàn)等情況下,保護(hù)不誤動(dòng)作。失步保護(hù)反應(yīng)發(fā)電機(jī)失步振蕩引起的異步運(yùn)行,失步保護(hù)阻抗元件計(jì)算采用發(fā)電機(jī)正序電壓、正序電流,阻抗軌跡在各種故障下均能正確反映。國(guó)內(nèi)失步保護(hù)主要采用三阻抗元件失步保護(hù)動(dòng)作特性或雙遮擋器失步保護(hù)動(dòng)作特性。保護(hù)采用三阻抗元件失步繼電器動(dòng)作特性,如下圖。第一部分是透鏡特性,圖中,它把阻抗平面分成透鏡內(nèi)的部分I和透鏡外的部分O。第二部分是遮擋器特性,圖中,它把阻抗平面分成左半部分L和右半部分R。兩種特性的結(jié)合,把阻抗平面分成四個(gè)區(qū)OL、IL、IR、OR,阻抗軌跡順序穿過(guò)四個(gè)區(qū)(OLILIROR或ORIRILOL),并在每個(gè)區(qū)停留時(shí)間大于一時(shí)限,則保護(hù)判為發(fā)電機(jī)失步振蕩。每順序穿過(guò)一次,保護(hù)的滑極計(jì)數(shù)加1,到達(dá)整定次數(shù),保護(hù)動(dòng)作。第三部分特性是電抗線(xiàn),圖中,它把動(dòng)作區(qū)一分為二,電抗線(xiàn)以上為I段(U),電抗線(xiàn)以下為II段(D)。阻抗軌跡順序穿過(guò)四個(gè)區(qū)時(shí)位于電抗線(xiàn)以下,則認(rèn)為振蕩中心位于發(fā)變組內(nèi),位于電抗線(xiàn)以上,則認(rèn)為振蕩中心位于發(fā)變組外,兩種情況下滑極次數(shù)可分別整定,保護(hù)可動(dòng)作于報(bào)警信號(hào),也可動(dòng)作于跳閘。二失步保護(hù)邏輯框圖第五節(jié)逆功率保護(hù)逆功率保護(hù)作用于保護(hù)汽輪機(jī),在發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并列運(yùn)行的情況下,若汽輪機(jī)主汽門(mén)突然關(guān)閉即汽輪機(jī)處于斷汽運(yùn)行狀態(tài),而發(fā)電機(jī)出口斷路器未斷開(kāi)時(shí),發(fā)電機(jī)將變?yōu)橥诫妱?dòng)機(jī)運(yùn)行,這種情況下對(duì)發(fā)電機(jī)并無(wú)危險(xiǎn),但對(duì)于汽輪機(jī)由于尾部殘留的蒸汽與葉片的摩擦產(chǎn)生鼓風(fēng)損失,將使尾部葉片過(guò)熱。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)為電動(dòng)機(jī)后,將從系統(tǒng)中吸收有功功率(即逆功率),其大小將隨機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)軸系儲(chǔ)存動(dòng)能的下降而逐漸增大。逆功率的大小主要取決于發(fā)電機(jī)的損耗、摩擦損耗及鼓風(fēng)損耗,其值約為發(fā)電機(jī)額定功率的35。因此,裝設(shè)了發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)。逆功率保護(hù)主要由一個(gè)靈敏的功率繼電器構(gòu)成,另外還有逆功率測(cè)量元件、閉鎖電路、時(shí)間電路等組成。由于逆功率的數(shù)值很小,因此要求逆功率繼電器應(yīng)具有較高的靈敏性,動(dòng)作功率可在15額定功率范圍內(nèi)調(diào)整。一般按照比較絕對(duì)值原理構(gòu)成功率方向繼電器交流測(cè)量回路,其交流電壓形成回路采用和差接線(xiàn)方式以獲得兩個(gè)比較電量即和電壓相量、差電壓相量,保護(hù)通過(guò)對(duì)兩電量的比較來(lái)鑒別發(fā)電機(jī)功率方向。當(dāng)發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)差電壓相量小于和電壓相量(即動(dòng)作量小于制動(dòng)量),繼電器不動(dòng)作;汽輪機(jī)主汽門(mén)突然關(guān)閉時(shí)差電壓相量大于和電壓相量(即動(dòng)作量大于制動(dòng)量),繼電器動(dòng)作,經(jīng)一定延時(shí)切除發(fā)電機(jī)。逆功率保護(hù)設(shè)兩段延時(shí),以115S短時(shí)延時(shí)動(dòng)作于信號(hào);以23分鐘的延時(shí)動(dòng)作于斷路器跳閘。發(fā)電機(jī)各種保護(hù)動(dòng)作于停機(jī)時(shí),通常是同時(shí)給汽門(mén)和出口斷路器發(fā)出跳閘信號(hào)。因此,除短路事故保護(hù)和可能造成機(jī)組嚴(yán)重破壞的故障保護(hù)除外,其他動(dòng)作于跳閘的保護(hù)都可用逆功率保護(hù)閉鎖,這時(shí)先關(guān)閉主汽門(mén),逆功率后再斷開(kāi)出口斷路器。逆功率保護(hù)裝置原理框圖當(dāng)有逆向有功功率達(dá)到整定值后,測(cè)量元件和閉鎖元件動(dòng)作,段短延時(shí)動(dòng)作于信號(hào);段長(zhǎng)延時(shí)動(dòng)作于逆功率跳閘。第六節(jié)非全相保護(hù)發(fā)電機(jī)變壓器組的非全相運(yùn)行故障,大多數(shù)發(fā)生在機(jī)組解列、并列的操作過(guò)程中,正確地進(jìn)行機(jī)組解列或并列的操作是大幅度地減少因負(fù)序電流燒損發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的簡(jiǎn)單而有效的措施。因此只要遵循保持發(fā)電機(jī)勵(lì)磁、穩(wěn)定機(jī)組轉(zhuǎn)速、減少機(jī)組出力、控制定子電流的原則,嚴(yán)格按照合理順序進(jìn)行操作和調(diào)整,完全可以把負(fù)序電流控制在允許的范圍之內(nèi)。變壓器220KV及以上高壓側(cè)的斷路器,多為分相操作的斷路器,常由于誤操作或機(jī)械方面的原因,使三相不能同時(shí)合閘或跳閘,或在正常運(yùn)行中突然一相跳閘。當(dāng)發(fā)變組裝有轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù)時(shí),該保護(hù)有較長(zhǎng)的延時(shí)有可能使相鄰線(xiàn)路對(duì)側(cè)后備保護(hù)搶先動(dòng)作,導(dǎo)致故障范圍擴(kuò)大,甚至造成系統(tǒng)瓦解。因此,對(duì)于在系統(tǒng)中占有重要地位的電力變壓器,220KV及以上電壓側(cè)分相操作的斷路器,當(dāng)非全相運(yùn)行可能引起電力系統(tǒng)中其它保護(hù)越級(jí)跳閘,造成嚴(yán)重故障時(shí),要求裝設(shè)非全相運(yùn)行保護(hù)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明220KV電壓等級(jí)的分相操作斷路器,發(fā)生非全相運(yùn)行的情況是多見(jiàn)的,并在某些聯(lián)系薄弱的電力系統(tǒng)中造成穩(wěn)定破壞事故。因此,非全相運(yùn)行保護(hù)得到普遍應(yīng)用。非全相運(yùn)行保護(hù),一般有靈敏的負(fù)序電流元件和非全相判別回路組成。經(jīng)短延時(shí)(如T0205S)動(dòng)作于斷開(kāi)其他健全相。如果是操動(dòng)機(jī)構(gòu)故障,不能斷開(kāi)其他健全相,則應(yīng)動(dòng)作于母線(xiàn)失靈保護(hù),切斷與本回路有關(guān)的母線(xiàn)段上的其他有源電路。但是失靈保護(hù)不允電壓形成UI測(cè)量閉鎖T1T2信號(hào)信號(hào)MAYBEBACKINTHEPAST,TOONESELFTHEPARANOIDWEIRDBELIEFDISILLUSIONMENT,THESEDAYS,MYMINDHASBEENVERYMESSY,INMYMINDCONSTANTLYALWAYSFEELONESELFSHOULDGOTODOSOMETHING,ORWRITESOMETHINGTWENTYYEARSOFLIFETRAJECTORYDEEPLYSHALLOW,SUDDENLYFEELSOMETHING,DOIT一字開(kāi)頭的年齡已經(jīng)到了尾聲?;蛟S是愧疚于自己似乎把轉(zhuǎn)瞬即逝的很多個(gè)不同的日子過(guò)成了同一天的樣子;或許是追溯過(guò)去,對(duì)自己那些近乎偏執(zhí)的怪異信念的醒悟,這些天以來(lái),思緒一直很凌亂,在腦海中不斷糾纏??傆X(jué)得自己似乎應(yīng)該去做點(diǎn)什么,或者寫(xiě)點(diǎn)什么。二十年的人生軌跡深深淺淺,突然就感覺(jué)到有些事情,非做不可了。THEENDOFOURLIFE,ANDCANMEETMANYTHINGSREALLYDO而窮盡我們的一生,又能遇到多少事情是真正地非做不可DURINGMYCHILDHOOD,THINKLUCKYMONEYANDNEWCLOTHESARENECESSARYFORNEWYEAR,BUTASTHEADVANCEOFTHEAGE,WILLBEMOREANDMOREFOUNDTHATTHOSETHINGSAREOPTIONALJUNIORHIGHSCHOOL,THOUGHTTOHAVEACRUSHONJUSTMEANSTHATTHEREALGROWTH,BUTOVERTHEPASTTHREEYEARSLATER,HISWRITINGOFALUMNIINPEACE,SUDDENLYFOUNDTHATISNTREALLYGROWUP,ITSEEMSISNOTSOIMPORTANTTHENINHIGHSCHOOL,THINKDONTWANTTOGIVEVENTTOOUTYOURINNERVOICECANBEINTHEHIGHSCHOOLCHILDRENOFTHEFEELINGSINAPERIOD,BUTWASEVENTUALLYINFARCTIONWHENGRADUATIONPARTYINTHETHROAT,LATERAGAINSTOODONTHEPITCHHEHASSWEATPROFUSELY,LOOKEDATHISTHROWNABASKETBALLHOOPS,SUDDENLYFOUNDHIMSELFHASALREADYCANTREMEMBERHISAPPEARANCE童年時(shí),覺(jué)得壓歲錢(qián)和新衣服是過(guò)年必備,但是隨著年齡的推進(jìn),會(huì)越來(lái)越發(fā)現(xiàn),那些東西根本就可有可無(wú);初中時(shí),以為要有一場(chǎng)暗戀才意味著真正的成長(zhǎng),但三年過(guò)去后,自己心平氣和的寫(xiě)同學(xué)錄的時(shí)候,突然就發(fā)現(xiàn)是不是真正的成長(zhǎng)了,好像并沒(méi)有那么重要了;然后到了高中,覺(jué)得非要吐露出自己的心聲才能為高中生涯里的懵懂情愫劃上一個(gè)句點(diǎn),但畢業(yè)晚會(huì)的時(shí)候最終還是被梗塞在了咽喉,后來(lái)再次站在他曾經(jīng)揮汗如雨的球場(chǎng),看著他投過(guò)籃球的球框時(shí),突然間發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)想不起他的容顏。ORIGINALLY,THISWORLD,CANPRODUCEACHEMICALREACTIONTOANEVENT,INADDITIONTORESOLUTELY,HAVETODO,ANDTIME原來(lái),這個(gè)世界上,對(duì)某個(gè)事件能產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的,除了非做不可的堅(jiān)決,還有,時(shí)間。APERSONSTIME,YOURIDEASAREALWAYSSPECIALTOCLEARWANT,WANT,LINEISCLEAR,ASIFNOTHINGCOULDSHAKEHISALSOONCESEEMEDTOBEDETERMINEDTODOSOMETHING,BUTMOREOFTENISHEBACKEDOUTATLASTDISLIKEHISCOWARDICE,FINALLYFOUNDTHATTHEREAREALOTOFLOVE,THEREAREALOTOFMISS,LIKESHADOWREALLYHAVEBEENDOOMEDTHOSEWHODO,JUSTGREENYEARSONESELFGIVEONESELFANARMINJECTION,ORISASELFRIGHTEOUSSPIRITUAL一個(gè)人的時(shí)候,自己的想法總是特別地清晰。想要的,不想要的,界限明確,好像沒(méi)有什么可以撼動(dòng)自己。也曾經(jīng)好像已經(jīng)下定了決心去做某件事,但更多的時(shí)候是最后又打起了退堂鼓。嫌惡過(guò)自己的怯懦,最終卻發(fā)現(xiàn)有很多緣分,有很多錯(cuò)過(guò),好像冥冥之中真的已經(jīng)注定。那些曾經(jīng)所謂的非做不可,只是青蔥年華里自己給自己注射的一支強(qiáng)心劑,或者說(shuō),是自以為是的精神寄托罷了。ATTHEMOMENT,THESKYISDARK,THEAIRISFRESHFACTORAFTERJUSTRAINEDSUDDENLYTHOUGHTOFBLUEPLAIDSHIRTTHOSEWEREBROKENINTOVARIOUSSHAPESOFSTATIONERYFROMTHECORNERATTHEBEGINNINGOFDEEPFRIENDSHIPHAVEDECLAREDTHEENDOFTHEENCOUNTERTHATHAVENTSTARTPLANNINGTHOSEYEARS,THOSEDAYSOFDO,FINALLY,LIKEYOUTH,WILLENDINOURLIFE此刻,天空是陰暗的,空氣里有著剛下過(guò)雨之后的清新因子。突然想到那件藍(lán)格子襯衫;那些被折成各種各樣形狀的信紙;那段從街角深巷伊始的友誼;還有那場(chǎng)還沒(méi)有開(kāi)始就宣告了終結(jié)的邂逅計(jì)劃那些年那些天的非做不可,終于和青春一樣,都將在我們的人生中謝幕。BAUMGARTNERTHEDISAPPOINTINGNEWSMISSIONABORTEDRPLAYSANIMPORTANTROLEINTHISMISSIONSTARTINGATTHEGROUND,CONDITIONSHAVETOBEVERYCALMWINDSLESSTHAN2MPH,WITHNOPRECIPITATIONORHUMIDITYANDLIMITEDCLOUDCOVERTHEBALLOON,WITHCAPSULEATTACHED,WILLMOVETHROUGHTHELOWERLEVELOFTHEATMOSPHERETHETROPOSPHEREWHEREOURDAYTODAYWEATHERLIVESITWILLCLIMBHIGHERTHANTHETIPOFMOUNTEVEREST55MILES/885KILOMETERS,DRIFTINGEVENHIGHERTHANTHECRUISINGALTITUDEOFCOMMERCIALAIRLINERS56MILES/917KILOMETERSANDINTOTHESTRATOSPHEREASHECROSSESTHEBOUNDARYLAYERCALLEDTHETROPOPAUSE,ECANEXPECTALOTOFTURBULENCEWEOFTENCLOSEOURSELVESOFFWHENTRAUMATICEVENTSHAPPENINOURLIVESINSTEADOFLETTINGTHEWORLDSOFTENUS,WELETITDRIVEUSDEEPERINTOOURSELVESWETRYTODEFLECTTHEHURTANDPAINBYPRETENDINGITDOESNTEXIST,BUTALTHOUGHWECANTRYTHISALLWEWANT,INTHEEND,WECANTHIDEFROMOURSELVESWENEEDTOLEARNTOOPENOURHEARTSTOTHEPOTENTIALSOFLIFEANDLETTHEWORLDSOFTENUS生活發(fā)生不幸時(shí),我們常常會(huì)關(guān)上心門(mén);世界不僅沒(méi)能慰藉我們,反倒使我們更加消沉。我們假裝一切仿佛都不曾發(fā)生,以此試圖忘卻傷痛,可就算隱藏得再好,最終也還是騙不了自己。既然如此,何不嘗試打開(kāi)心門(mén),擁抱生活中的各種可能,讓世界感化我們呢WHENEVERWESTARTTOLETOURFEARSANDSERIOUSNESSG

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